编辑推荐:
针对印度西北部稻麦系统中绿豆受复杂草害导致减产问题,研究人员开展 15 种控草处理效果评估。发现芽前除草剂咪唑乙烟酸(100 g ai ha-1)、二甲戊灵(750 g ai ha-1)及芽后除草剂氯喹草酮 + 三氟羧草醚钠(165+80 g ai ha-1)等显著增产,麦秸覆盖(6 t ha-1)亦有效,为绿豆可持续控草提供策略。
在印度西北部广袤的农田里,稻麦轮作系统年复一年地运转着,绿豆作为夏季重要作物穿插其中。然而,这片土地上的绿豆种植者却长期被一个难题困扰 —— 田间复杂的杂草群落如稻李氏禾(Cyperus iria L.)、马齿苋(Trianthema portulacastrum Linn.)和马唐(Digitaria sanguinalis L.)等肆意生长,与绿豆争夺阳光、水分和养分。由于绿豆植株矮小、生长缓慢,在杂草竞争中处于弱势,轻则导致产量下降 30%,重则损失高达 85%,严重威胁着农户的生计和区域粮食安全。如何在不破坏生态平衡的前提下,有效控制杂草、提升绿豆产量,成为当地农业生产中亟待破解的困局。
为了攻克这一难题,印度旁遮普农业大学(Punjab Agricultural University)的研究团队于 2022-2023 年夏季,在位于卢迪亚纳(30.900°N; 75.796°E)的农学研究农场展开了系统研究。他们以 “绿豆杂草防控” 为核心,设计了 15 种涵盖残茬覆盖、芽前(PRE)和芽后(POST)除草剂的处理方案,旨在筛选出高效、可持续的杂草管理策略。这项研究成果最终发表在国际期刊《Crop Protection》上,为全球类似生态区的豆类作物杂草治理提供了重要参考。
研究采用田间试验结合数据分析的方法,主要技术包括:①设置不同处理组(残茬覆盖、单一除草剂、除草剂复配等),②定期调查杂草密度、生物量及绿豆产量,③运用方差分析(ANOVA)评估各处理效果差异,④通过相关性分析揭示杂草生物量与绿豆产量的关系。
草害分布与处理效果
试验田主要受马唐(Digitaria sanguinalis)、埃及指梳草(Dactyloctenium aegyptium)和牛筋草(Eleusine indica)等禾本科杂草侵袭,对照区禾本科杂草占比超 75%。除氯吡嘧磺隆(halosulfuron,67 g ai ha-1)和咪唑乙烟酸 + 甲氧咪草烟(imazethapyr + imazamox)处理外,其余除草剂处理均显著降低了杂草密度和生物量。
除草剂效果对比
- 芽前处理:咪唑乙烟酸(100 g ai ha-1)和二甲戊灵(pendimethalin,750 g ai ha-1)表现优异,两年间分别使绿豆产量提升 74-78% 和 69-74%,杂草控制率超 75%。
- 芽后处理:氯喹草酮 + 三氟羧草醚钠(clodinafop + sodium acifluorfen,165+80 g ai ha-1)复配剂效果最佳,杂草控制率超 90%,产量较对照提高 95%(2022)和 96%(2023);精喹禾灵(propaquizafop,100 g ai ha-1)和精喹禾灵乙酯(quizalofop-ethyl,50 g ai ha-1)亦使产量提升 63-76%。
残茬覆盖效应
小麦残茬覆盖(6 t ha-1)通过抑制杂草生长,两年内分别使绿豆产量增加 59% 和 73%,展现了有机生产中生物防控的潜力。值得注意的是,芽前除草剂(如氟咪草酯、咪唑乙烟酸等)与残茬覆盖联合使用时,并未进一步提升产量,提示生产中可根据实际需求选择单一高效措施。
特殊处理表现
氯吡嘧磺隆(67 g ai ha-1)芽后处理初期出现作物毒性,但后期恢复,产量仍较对照提高 27-42%,表明其在杂草防控中的潜在价值需谨慎评估。
研究表明,咪唑乙烟酸、二甲戊灵等芽前除草剂与氯喹草酮 + 三氟羧草醚钠等芽后除草剂轮换使用,可构建可持续的杂草抗性管理体系。同时,小麦残茬覆盖作为有机生产中的关键技术,为减少化学农药依赖提供了生态友好型方案。这些成果不仅为印度西北部稻麦轮作系统中的绿豆种植提供了精准的除草策略,也为全球干旱半干旱地区豆类作物的杂草综合治理开辟了新路径。未来研究可进一步探索除草剂策略与行间距、播种量等农艺措施的协同效应,以实现更高水平的作物生产力与生态可持续性。